分切機(jī)控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-免費(fèi)閱讀
【正文】 該設(shè)計(jì)就是得益于朱老師的悉心指導(dǎo)，從開始的設(shè)計(jì)選題到最后完成設(shè)計(jì)，都凝聚著他的心血。主要工作過(guò)程：（ 1）自診斷（ 2）與外部設(shè)備通信（ 3）輸入采樣（ 4）程序執(zhí)行 （ 5）輸出刷新。 圖 38 薄膜分切機(jī)控制面板示意圖 其中的按鈕部分主要是分布在控制面板上，這樣便于操作者對(duì)薄膜分切機(jī)床進(jìn)行控制。這種 PLC 成本較低，如西門子公司的 S7― 200、 OMRON 公司的 CPMIA、三菱電機(jī)公司的 FX2N 等；模塊式 PLC是由不同功能的模塊拼裝組合而成，模塊種類有：電源模塊、 CPU 模塊、數(shù)字輸入模塊、數(shù)字輸出模塊、模擬輸入模塊、模擬輸出模塊、通信模塊、定位模塊、計(jì)數(shù)模塊等，根據(jù)工程需要，把一定數(shù)量的模塊組合到一個(gè)底板上構(gòu)成一個(gè)靈活拼裝的 PLC，這種 PLC 相對(duì)于一 體式 PLC 成本要高，但是功能和控制規(guī)模也更強(qiáng)大。 4）所有采用液壓技術(shù)的設(shè)備安全可靠性好。 在放卷端，放料的張力是依設(shè)于放料端的磁粉制動(dòng)器的扭矩而定，為了保持張力的一致，必須按卷徑的大小來(lái)加大或減小傳遞轉(zhuǎn)矩張力的控制分為手動(dòng)控制和自動(dòng)控制，手動(dòng)張力控制器即穩(wěn)流電源是依放料卷徑的變化而分階段手動(dòng)調(diào)節(jié)磁粉制動(dòng)器的激磁電流 ，從而獲得一致的張力。 該薄膜分切機(jī)牽引電機(jī)調(diào)速所使用的調(diào)速方式為變頻調(diào)速，使用的是歐瑞傳動(dòng)電 氣有限公司生產(chǎn)的 E10000037T3 型變頻器。在控制系統(tǒng)中，若是 按照以往的經(jīng)驗(yàn)，采用一定數(shù)量的繼電器、接觸器控制，勢(shì)必會(huì)增大控制系統(tǒng)的安裝、接線工作量，降低控制系統(tǒng)的工作可靠性，增大故障率和維修工作量。為了克服上述問(wèn)題，本張力檢測(cè)系統(tǒng)采用張力傳感器進(jìn)行張力檢測(cè)，張力傳感器如圖 23 所示安裝。這樣就可以知道不同的薄膜材料的張力需要設(shè)定在一定的張力范圍才可以，可以保證走料平穩(wěn)，易于分切。方法是磁粉制動(dòng)器與自動(dòng)張力控制儀及張力檢測(cè)傳感器 配套，組成自動(dòng)閉環(huán)張力控制系統(tǒng)，通過(guò)采用張力控制儀控制磁粉制動(dòng)器，從而達(dá)到控制放卷輥的運(yùn)行速度，以免發(fā)生放卷輥發(fā)生飛車現(xiàn)象，造成不必要的損失。一次分切主要提供給企業(yè)客戶的分切為二次分切或三次分切。 Slitter Machine。 專業(yè)負(fù) 責(zé)人意見 簽名： 年 月 日 塑料薄膜分切機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 隨著電力電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，使得 PLC 在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 2020 年 3 月 16 日 ~4 月 16 日 進(jìn)行總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要包括執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等，對(duì)控制要求進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)合理的控制系統(tǒng)。 2020 年 4 月 17 日 ~5 月 17 日 選擇合適的 PLC、 I/O 點(diǎn)數(shù)分配，進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)。由于 PLC 的功能強(qiáng)大、使用容易、可靠性高，常被用來(lái)作為現(xiàn)代自動(dòng)化設(shè)備的控制核心。 Closedloop Control 目 錄 摘要 Abstract 緒論?????????????????????????????????? 1 塑 料 薄 膜 分 切 機(jī) 概 述 及 現(xiàn)狀??????????????????????? 1 薄 膜 分 切 機(jī) 未 來(lái) 的 發(fā) 展 趨勢(shì)???????????????????????? 2 塑料薄膜分切機(jī)控制系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)??????????????????? 3 薄膜分 切機(jī)的基本結(jié)構(gòu)?????????????????????????? 3 薄膜分切機(jī)放卷機(jī)構(gòu) ?????????????????????????? 4 磁粉制動(dòng)器 ?????????????????????????????? 5 張 力 檢 測(cè) 系統(tǒng) ????????????????????????????? 5 薄 膜 分 切 機(jī) 的 收 卷 機(jī)構(gòu) ????????????????????????? 7 塑料薄膜分切機(jī)的整體方案設(shè)計(jì)?????????????????????? 7 塑 料 薄 膜 分 切 機(jī) 的 工 作 過(guò)程 ??????? ???????????????? 7 薄膜分切機(jī)總體控制方案的設(shè)計(jì) ????????????????????? 8 塑 料 薄 膜 分 切 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 硬 件 設(shè) 計(jì) 及 實(shí)現(xiàn) ????????????????? 9 電 動(dòng) 機(jī) 電 氣 控 制 線 路 設(shè)計(jì) ??????? ????????????????? 9 張 力 自 動(dòng) 檢 測(cè) 控 制 部 分 設(shè)計(jì) ??????????????????????? 11 液 壓 控 制 系 統(tǒng) 設(shè)計(jì) ??????????????????????????? 12 PLC 控 制 部 分 設(shè)計(jì)?????????????? ?????????????? 13 塑 料 薄 膜 分 切 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 軟 件 設(shè) 計(jì) 及 實(shí)現(xiàn) ????????????????? 18 PLC 梯 形 圖 整 體 方 案 設(shè)計(jì) ???????????????????????? 18 PLC 程 序 語(yǔ) 句表 ???????????????????????????? 20 結(jié)論 ????????????????????????????????? 22 參考文獻(xiàn) 致謝 塑料薄膜分切機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 緒論 塑料薄膜分切機(jī)概述及現(xiàn)狀 分切機(jī)是一種將紙張、塑料薄膜、等多種材料分 切成按照制造需要規(guī)格尺寸的一種機(jī)械裝置。近年來(lái)隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的，為給下游客戶提供更好的制膜也加入了二次分切。這種控制模式是比較簡(jiǎn)單的開環(huán)張力控制。張力產(chǎn)生的機(jī)理可以用圖 22 所示說(shuō)明。 圖 23 張力檢測(cè)器受力分析簡(jiǎn)圖 進(jìn)行分切時(shí)，材料張力 F（ N）與檢測(cè)負(fù)荷 Gd 之間有如下關(guān)系（檢測(cè)輥質(zhì)量設(shè)為 M）： Gd K0F+KMg K0 （ sin1+sin2） /cos0 K cosβ/cos0 g 10m/s2 K0 是根據(jù)通薄膜角 2 的變化而隨之相應(yīng)變化的系數(shù)，如果向拉伸負(fù)荷方向送薄膜 時(shí)，應(yīng)為負(fù)值； K 是根據(jù)基準(zhǔn)角β的變化而變化的比例常數(shù)。而采用微機(jī)控制方案或者 PLC 控制方案來(lái)控制的話，則不需要采用硬件繼電器，可以克服以上所有的缺點(diǎn)。選擇合適的變頻器對(duì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速非常重要，在變頻器的選型過(guò)程中，主要遵循以下原則：（ 1）是頻器的功率和電動(dòng)機(jī)額定電流匹配，由于功率因數(shù)及電動(dòng)機(jī)效率不同，同一功率同一電壓等級(jí)的電動(dòng)機(jī)，其額定電流有較大差異，所以選擇變頻器的功率和電動(dòng)機(jī)的額定電流相匹配。 當(dāng)薄膜材料在受到拉伸力的時(shí)候，會(huì)發(fā)生一定的張緊力，薄膜材料在張緊力的作用下會(huì)發(fā)生一定的變形，如果這種變形在彈性范圍內(nèi)，那么在張緊力撤銷以后材料可以自行恢復(fù)；一旦超過(guò)了變形范圍，材料則會(huì)發(fā)生皮壞，不會(huì)恢復(fù)成原樣。 5）經(jīng)濟(jì)：液壓可塑性和可變性很強(qiáng)，適應(yīng)性強(qiáng)。 可編程控制器具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、編程簡(jiǎn)單易學(xué)、便于掌握等優(yōu)點(diǎn)。如圖 38 為該薄膜分切機(jī)的控制面板示意圖，按鈕對(duì)應(yīng)著 PLC 電氣接線圖中的輸入部分如圖 39 所示為該薄膜分切機(jī)的 PLC 電氣接線圖輸出部分： 圖 39 薄膜分切機(jī)的 PLC 電氣接線圖輸出部分 PLC 輸出模塊主要是 外部控制的一些輸出，主要有牽引電機(jī)的起?？刂啤⒂捅秒姍C(jī)的起?？刂啤L(fēng)機(jī)電機(jī)的起?？刂?、電磁換向閥 A、電磁換向閥 B、前照明燈、后照明燈、電源指示、主機(jī)指示、風(fēng)機(jī)指示、泵機(jī)指示。 PLC 梯形圖整體方案設(shè)計(jì) 根據(jù)課題的設(shè)計(jì)要求，該薄膜分切機(jī)的 PLC 控制程序如下： （ 1）牽引電機(jī)控制： （ 2）油泵電機(jī)控制： （ 3）吹邊風(fēng)機(jī)控制： （ 4）前臂控制： （ 5）后臂控制： （ 6）牽引電機(jī)保護(hù)： （ 7）油泵電機(jī)保護(hù)： （ 8）吹邊風(fēng)機(jī)保護(hù)： （ 9）行程閥與保護(hù)閥控制： （ 10）照明燈控制： PLC 程序語(yǔ)句表 根據(jù) PLC 梯形圖，可以寫出每個(gè)控制所對(duì)應(yīng)的指令語(yǔ)句： LD 用于常開
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